有网友问:时间究竟是宇宙爆炸后产生的还是本来就是一个恒定的存在?有哪些科学依据?
这个问题本身就很矛盾。
这个矛盾实质就是把时空和物质割裂开来。
这是对时空和物质的本质缺乏一个基本的常识认知。
我想问一下这位题主,你既提出这样一个高深的问题,那么请你告诉我,没有物质的时空是怎样的存在呢?它的存在以什么为依据呢?
这实际上是一种民科思维,把相对论的时空观以吃喝拉撒的生活逻辑来解释了。
这种思维认为,空间就是我们通常看到的空间,或者就像一个空空的箱子那样的空间,如果把这比作永恒的宇宙,空间早就存在在那里,只要在里面放个爆竹,宇宙大爆炸就产生了。
这种思维认为,空间就像一个瓶子、盒子,里面没有物质它也存在。
但这些聪明人有没有考虑,这个箱子或瓶子、盒子里从物理学定义来说,并不是空的,里面充满了空气分子,还有尘埃。
里面的空气每一立方厘米的空间存在着2687亿亿个气体分子,这些气体分子正在不停的运动和变化,这种运动变化的持续性、顺序性就是时间。
如果没有时间,就无法描述任何事物的持续和变化,就没有了昨天、今天和明天。
时空是时间和空间的集合体,是物质存在的度规和张量,是物质的运动方向和速度的度量,而物质是时空存在的内容和依据。
时空物质三位一体,缺一不可,是绝对概念,是表示存在的基本属性。
这个世界上不存在没有物质的空间和时间,也不存在单纯的没有时空的物质。没有物质,时空就失去了存在的依据,没有空间和时间,物质就没有存在的位置和变化。
时空都是抽象概念。
时间是表达物质的生灭顺序和排列,时间是一维向前的。任何事物都有生灭过程,这就是时间存在,客观存在。
人类把时间定位一年365天,一天24小时,一小时60分钟3600秒,这是一种主观认识,是为了便于计量和交流而做出的定义。
即便没有这些主观认识,时间也还是一往直前永不停步,证据就是一切都在不停地变化。
空间是表达事物的生灭范围,是物质的容器,表示一个事物的位置和张量。没有物质就没有空间,没有空间也没有物质。
在我们宇宙,任何空间都有物质和时间存在。
哪怕一个立方米或者数个立方米有一个粒子存在。
理论计算宇宙临界密度为5×10^-30g/cm?,而实际测得宇宙密度远远低于这个密度,为2×10^-31g/cm?。
有理论认为,如果宇宙平均密度小于临界密度,宇宙就会一直膨胀下去,直至冷寂消亡。此谓开放宇宙;如果与宇宙平均密度小于临界密度,膨胀就有停止之日,然后收缩,回归奇点,这是闭合宇宙。
但前述数据只是可视宇宙密度,现代理论认为,暗物质暗能量占据了宇宙总质量的95.1%,并没有包括在内。
如此,宇宙今后的走向还很复杂,是开放还是闭合尚难定论。
但可以确定的是,宇宙时空和物质是同时出现的,也将同时存在也将同时灭亡,这一点无可置疑。
关于宇宙是静态还是动态,这个问题早在100年前就已经有结论了。
在哈勃的宇宙膨胀理论还没哟成熟之前,静态宇宙观统治了科学界几百年。
所谓静态宇宙观,就是认为宇宙一直都是这个样子,无始无终无边无际。
但哈勃发现了宇宙在膨胀,所有的星系都在离开我们远去,预示着在早一些的时候,宇宙星系比现在靠的更近。
这是一种基本逻辑推论,既然宇宙一直在膨胀,那么昨天就比今天小一点,前天就比昨天小一点。
追溯到久远的过去,宇宙星系就应该是聚集在一起的。
哈勃找到了宇宙膨胀的规律,得出了哈勃定律,表达式为:V=HxD
式中,V表示星系远离的速率,单位km/s;H表示哈勃常数,单位km/(s·Mpc);D表示星系相对地球的距离,单位Mpc(百万秒插曲)。
根据宇宙膨胀理论,宇宙是从一个奇点膨胀而来。
通过哈勃常数的测算,以及近一百年来对星系和恒星年龄的研究,科学界认为宇宙诞生于138亿年前或这个时间左右。
而且根据宇宙膨胀的模型追溯过去,再根据爱因斯坦场得出的真空解,也就是史瓦西半径理论,宇宙最初所有的星系都是高度集合在一个质点上,科学界把这个质点称为奇点。
宇宙是奇点大爆炸产生的。
这就是大爆炸宇宙论的由来,这个理论已经早就被科学界主流所接受,成为全世界研究天文学的标准宇宙理论。现在这个理论已经有了越来越多的证据支撑,这些我在过去的文章中已经多有阐述,就不再说了。
图:量子力学认为,真空中充满了不确定性的量子涨落,是奇点的来源。
自从宇宙膨胀被科学界证实认可以来,静态宇宙观就被抛弃了。
但偏偏是一些对宇宙理论一窍不通的民科,在声嘶力竭的反对这个理论,又没有任何哪怕一点点合乎数理逻辑的根据或者证据。
这些反科学的科盲们与整个科学界叫板,不觉得十分可笑吗?
就说到这,感谢阅读,欢迎讨论。
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